中考物理总复习第1课时电功和电功率精讲(new)

，单元考情分析）

命题点 电功、电功率、焦耳定律实验 电功、电功率、焦耳定律计算 家庭电路

各地州考查概况 2015云南（7分）、2013云南（6分）、昆明(6分) 2017云南(8分)、昆明(8分）、2015昆明(8分)、曲靖（8分) 2017云南（作图3分）、昆明（作图2分）、2015昆明（作图2分) 第1课时 电功和电功率

，考标解读）

1．结合实例了解电功和电功率. 2.知道用电器的额定功率和实际功率。

,思维导图)

电流做功的基本概念

,核心考点梳理）

1．定义：电能转化为其他形式的能的过程，也可以说是电流做功的过程,有多少电能发生了转化就说电流做了多少功，即电功是多少.

2．电流做功的实质：将电能转化为其他形式的能的过程。 3．电功的单位：

(1）国际单位：焦耳,符号__J__。

（2)常用单位：千瓦时（度），符号__kW·h____。

(3)物理学上规定，1度电表示：额定功率为1 kW的用电器正常工作1 h消耗的电能。 (4)单位换算：1度＝__1__kW·h ＝__3.6×10__J。

电功的计算

电流做的功与电流、电压和通电时间成正比： 1．电流做功＝电流×电压×通电时间 公式:W＝__UIt__。

2．对于纯电阻电路，根据欧姆定律I＝错误!，可推导出W＝__IRt__＝__错误!t__. 3．根据功率的公式P＝错误!可得:W＝Pt。

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基本公式 电功 适用范围 电能表

W＝Pt＝UIt 普遍适用 导出公式 W＝错误!t＝ I2Rt 纯电阻电路

1．作用：测量用电器在一段时间内消耗的__电能__。 2．单位：__kW·h__。 3．参数：

（1)220 V表示：这个电能表应该在220 V的电路中使用.

（2）10(20) A表示：这个电能表的标定电流为10 A,额定最大电流为20 A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。

（3）50 Hz表示：这个电能表在频率为50 Hz的__交流____电路中使用。

（4)3 000 r/kW·h表示:接在这个电能表上的用电器，每消耗1 kW·h的电能，电能表上的转盘转过__3__000____转。

4．电能表的读数:（计数器末尾框中的数字表示小数位）__3__215。9__kW·h。 5．测量用电量(电能）的方法：

（1)用电量较大时：用刻度盘示数测量，消耗的电能为前后两次示数差，即W＝W2－W1. (2）用电量较小时：用转盘圈数计量,消耗的电能W＝错误! kW·h（n为某段时间内转盘转的圈数，N为表上转盘所转转数的参数，如上表中N＝3 000 r/kW·h)。

电功率

1．意义：表示电流做功的__快慢__. 2．单位：__瓦特__，符号W。 3．单位换算：1 kW＝__10__W。

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4．定义：用电器单位时间（1 s)内__做的功（消耗的电能)__。 （1)定义公式：P＝____错误!__(与功率的公式一致)＝__UI__.

（2）对于纯电阻电路，根据欧姆定律I＝错误!，可推导出P＝__IR__＝__错误!__.

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基本公式 导出公式 2电功率 P＝错误!＝UI P＝错误!＝IR 适用范围 普遍适用 纯电阻电路 额定电压和额定功率

1．额定电压U额：用电器__正常工作时__的电压。

2．额定功率P额：用电器在__额定电压__下工作时的功率。

3．用电器的铭牌:

例：一个灯泡上标有“PZ220 V

40 W”指灯泡的__额定电压__为220 V，__额定功率__为40 W。 4．额定功率P额和实际功率P实:

(1)产生两种功率的原因:用电器两端电压不同，电功率就不同，实际电路提供的电压U达不到额定电压U额时，会导致实际功率不等于额定功率的情况发生。

（2）小灯泡的亮度取决于__实际__功率,小灯泡的__实际__功率越大,小灯泡越亮. （3）当U额〉U实时，用电器不能正常工作，P额>P实，灯泡发光较暗。

(4)当U额＝U实时，用电器__能__正常工作，P额__＝__P实，灯泡__正常__发亮.

(5）当U额实

伏安法测量用电器的功率

1．实验原理：__P＝UI__。 2．电路图和实物图：

3．实验器材：（图中所画元件)

（1)电源：应选择电压高于用电器__额定__电压的电池组。

(2）滑动变阻器:应选择阻值范围能使用电器两端电压达到用电器的__额定__电压的滑动变阻器，且使用前，滑动变阻器的滑片应调到__最大阻值处__，起到__保护电路__的作用。

(3）电压表:应选择量程范围大于用电器的__额定__电压的电压表.

(4）电流表：应选择量程范围大于用电器的__额定__电流的电流表。(I额＝错误! ) （5)开关：连接电路时开关应__断开__，测量前，为避免损坏仪器,可先进行__试触__。 4．测量用电器的功率：（假设要测量标有2。5 V的小灯泡的电功率） （1)额定功率P额

：必须通过移动__滑动变阻器__的滑片使电压表的示数为__2。

5__V__，读出电流表的示数，再根据公式P额＝__U额I额__计算出灯泡的额定电功率。

（2)实际功率P实：移动滑片,使电压表示数略高于或略低于额定电压时,分别记录电流表的示数，再根据公式P实＝__U实I实__，计算出不同情况下灯泡的实际功率。

5．实验结论:用电器两端电压不同时,电功率__不同__，且电压越高,电功率越__大__，小灯泡发光也越__亮__。

其他方法测用电器的功率

1．实验原理：P＝__错误!__，通过测量用电器消耗的电能和用电时间来测量电功率。 2．实验方法：

(1)使用__电能表__测量用电器消耗的电能W:使其他用电器全部停止工作，让待测用电器单独工作。

（2)使用__秒表__测量用电时间t：在一段时间内让用电器用电,记录时间。 （3）记下电能表在一段时间内转动的转数n。 (4)计算用电器的实际功率.

，典例解析)

【例1】(2014云南中考）小红同学家的电冰箱正常工作时电流大约是1 A，则它正常工作10 h所消耗的电能是( ）

A．2 200 J B．1。32×10 J C．7.92×10 J D．7.92×10 J

【解析】我国家用电器的额定电压都为220 V，则由W＝UIt可得，W＝220 V×1 A×10×3 600 s＝7。92×10 J。

【答案】D

【例2】(2016云南中考）将标有“12 V 6 W”的灯泡L1和标有“6 V 6 W”的灯泡L2

串联接在12 V的电源上，则( )

A．灯泡L1正常发光 B．灯泡L2可能会烧坏 C．电路总功率为4.8 W

D．通过L1的电流小于通过L2的电流

【解析】由P＝错误!得，灯泡的电阻为：R1＝错误!＝错误!＝24 Ω，R2＝错误!＝错误!＝6 Ω，由欧姆定律得，两灯串联在12 V的电路上时通过L1的电流:I1＝I＝错误!＝错误!＝0.4 A，所以两只小灯泡消耗的总功率：P总＝UI＝12 V×0.4 A＝4.8 W。故C正确;灯泡的实际电压U1＝IR1＝0。4 A×24 Ω＝9。6 V＜12 V,U2＝IR2＝0.4 A×6 Ω＝2.4 V＜6 V,可见,两灯的实际电压都小于额定电压,故都不能正常发光，不可能被烧坏,故A、B错误;串联电路中电流处处相等，则通过L1的电流等于通过L2的电流，

6

5

6

5

故D错误. 【答案】C

【例3】(2013云南中考)如图所示是某同学“测定小灯泡电功率\"时连接的电路，小灯泡额定电压为2.5 V，所用电源电压恒为3 V。

（1）连接电路时开关应________,闭合开关前滑动变阻器滑片应移动到________（选填“A\"或“B”）端。

(2）电路中，________表连接不当，为减小读数误差必须改接到量程为________的接线柱上。

(3)该同学重新正确连接电路后，实验得到的数据如表。根据表中记录可得小灯泡的额定功率为______W,其亮度随实际功率的增加而________。

实验 次数 1 2 3 电压表示数 U/V 2.0 2.5 3。0 电流表示数 I/A 0。17 0.20 0.22 小灯泡 亮度 较暗 正常 很亮 【解析】（1)在连接电路时，为保证电路安全,开关应断开;由图知,滑动变阻器接了下面右边的接线柱B，所以在闭合开关前，滑片应移至最左端即A端，使其阻值最大；(2）小灯泡额定电压为2.5 V，所用电源电压恒为3 V,为减小误差，电压表应选择0～3 V的量程，由图知，电压表选择了0～15 V的量程，这样测量误差会比较大；(3)由表格中数据知，

当电压为2。5 V时，电流为0。2 A,所以P额＝UI＝2。5 V×0。2 A＝0。5 W；根据表格中数据可知，随着电压、电流值的增大，小灯泡的功率在增大,小灯泡变亮。

【答案】（1)断开；A;（2)电压；0～3 V;（3)0。5；变亮

【例4】（2017昆明中考)如图所示电路中，小灯泡L上标有“6 V 2 W\"的字样，电阻R＝6 Ω。

（1）闭合S2，断开S1、S3,电流表的示数为0。25 A，请用两种方法求电源电压. （2）闭合S1、S3，断开S2,求此时电路中的总电阻和通电10 min电流通过电阻R做的功。

【答案】解：(1）①闭合S2，断开S1、S3，R和L串联，由P＝错误!可得，灯泡的电阻：

RL＝错误!＝错误!＝18 Ω，

电路总电阻：RA×24 Ω＝6 V;

②电阻R两端电压：UR＝IR＝0。25 A×6 Ω＝1。5 V，灯泡L两端的电压:UL＝IRL＝0。25 A×18 Ω＝4.5 V，所以电源电压：U＝UR＋UL＝1.5 V＋4.5 V＝6 V;

总＝R＋RL＝6 Ω＋18 Ω＝24 Ω,由I＝得电源电压：U＝IRUR总

＝0。25

R×RL

(2)闭合S1、S3,断开S2，R和L并联，电路总电阻：R总′＝＝错误!＝4.5 Ω;通电

R＋RL

10 min电流通过电阻R做的功:W＝错误!t＝错误!×10×60 s＝3 600 J。

答：（1）电源电压为6 V；（2）电路中的总电阻为4。5 Ω;通电10 min电流通过电阻

R做的功为3 600 J。

，随堂检测)

1.电炉通电一段时间后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却几乎不发热,

这主要是因为（ D ）

A．通过导线的电流大于通过电炉丝的电流 B．导线的电阻远大于电炉丝的电阻 C．通过导线的电流小于通过电炉丝的电流 D．导线的电阻远小于电炉丝的电阻

2．如图所示,电源电压恒为7 V,电压表量程为0～3 V，电流表量程为0~0。6 A，滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A\"，灯泡标有“6 V 3 W”字样。闭合开关，若两电表示数均不超过量程,灯泡两端的电压不超过额定电压,不考虑灯丝电阻变化，下列说法正确的是（ C )

A．电压表示数变化范围为2~3 V B．电流表示数变化范围为0.2～0.5 A

C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为2~9 Ω D．滑动变阻器的最大功率为0.5 W

3．把标着“36 V 15 W”的甲灯和“36 V 5 W”的乙灯串联在电压为36 V的电路中,则（ D )

A．因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮 B．因为通过它们的电流相等，所以一样亮 C．因为甲灯的电阻较小，所以甲灯较亮 D．因为乙灯的实际功率较大，所以乙灯较亮

4．小明在进行“测量小电灯的功率”的实验时，实验台上给他提供的器材有：6 V蓄电池、电流表(0～0.6 A、0～3 A）、电压表(0～3 V、0~15 V）、滑动变阻器R1（5 Ω、1.5 A)、R2（20 Ω、1。5 A)、R3(50 Ω、1.5 A)、额定电压为2。5

V的小电灯(正常发光时的电阻约为7 Ω）、开关各一个，导线若干.

错误!

(1）小明在实验中滑动变阻器应选__R2__。

（2）他连接的实物电路如图所示，请你在虚线框内画出该电路图。

(3）闭合开关前应把滑动变阻器的滑片调到__C__(选填“C”或“D”）端。

(4）闭合开关后，小明发现小电灯不发光，电流表的示数为零,电压表的示数为6 V，产生此故障的原因可能是下列情况中的__B__和__C__.

A．小电灯短路 B．小电灯的灯丝断了 C．小电灯的灯座接触不良 D．电压表的正、负接线柱接反了 E．变阻器滑片放在了最小阻值处

(5)排除故障后，调节滑动变阻器测得如表所示的三组数据。则小电灯的额定功率为__0.9__W。

实验次数，1，2,3

电压U/V，2.0,2。5，2。8

电流I/A，0.30,0.36，0。38（6）小明发现,由表中数据计算可知：小电灯亮度不同时灯丝的电阻也不相等。你认为造成这种结果的原因是__亮度不同，灯丝温度不同,导致灯丝的电阻不同__。

错误!

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